¿Cómo puedo controlar la velocidad de un motor de inducción: una visión general de las formas
Debido a su fiabilidad y simplicidad de diseño. motores de inducción (AD) están muy extendidos. La mayoría de las máquinas, equipos industriales y domésticos utilizan motores eléctricos de este tipo. El cambio de la velocidad de rotación de la presión arterial se realiza mecánicamente (carga adicional en el eje, lastre, engranajes, cajas de engranajes, etc.) o métodos eléctricos. La regulación eléctrica es más compleja, pero también mucho más conveniente y versátil.
Para muchas unidades, se utiliza el control eléctrico. Proporciona un control preciso y suave del arranque y la operación del motor. El control eléctrico se realiza mediante:
- cambios de frecuencia actuales;
- fuerza actual;
- Nivel de voltaje.
En este artículo, consideraremos formas populares de cómo el control de velocidad de un motor de inducción se puede ajustar a 220 y 380V.
- Cambiar la velocidad de un rotor de jaula de ardilla
- Regulación de frecuencia
- Cambiar el número de pares de polos
- Métodos para controlar la velocidad del INFIERNO con un rotor de fase
- Cambio de tensión de alimentación
- Resistencia activa en una cadena de rotor.
- Etapa de válvula asíncrona y máquinas de doble potencia.
- Arranque suave de motores eléctricos asíncronos.
- Cómo hacer un dispositivo para cambiar la velocidad de rotación del motor eléctrico con sus propias manos
Cambiar la velocidad de un rotor de jaula de ardilla
Hay varias formas:
- Control de rotación cambiando el campo electromagnético del estator: regulación de frecuencia y cambiando el número de pares de polos.
- Cambio en el deslizamiento del motor eléctrico debido a una disminución o aumento de voltaje (puede usarse para BP con un rotor de fase).
Regulación de frecuencia
En este caso, el ajuste se realiza utilizando un dispositivo conectado al motor para la conversión de frecuencia. Para esto, se utilizan potentes convertidores de tiristores. El proceso de regulación de frecuencia puede considerarse en el ejemplo de la fórmula EMF del transformador:
U1= 4.44w1k1fΦ
Esta expresión significa que para mantener un flujo magnético constante, lo que significa preservar la capacidad de sobrecarga del motor eléctrico, es necesario ajustar el nivel de voltaje de suministro simultáneamente con la conversión de frecuencia. Si se guarda la expresión calculada por la fórmula:
U1/ f1= U '1/ f ’1
Esto significa que el momento crítico no cambia. Y las características mecánicas corresponden a la figura a continuación, si no comprende lo que significan estas características, en este caso el ajuste se produce sin pérdida de potencia y par.
Las ventajas de este método son:
- regulación suave;
- cambio de velocidad del rotor hacia arriba y hacia abajo;
- características mecánicas duras;
- rentabilidad.
La desventaja es la necesidad de convertidor de frecuenciaes decir aumento en el costo del mecanismo.Por cierto, en el mercado moderno hay modelos con entrada monofásica y trifásica, cuyo costo con una potencia de 2-3 kW se encuentra en el rango de 100-150 dólares, lo que no es demasiado costoso para el ajuste completo del accionamiento de las máquinas en un taller privado.
Cambiar el número de pares de polos
Este método se utiliza para motores de varias velocidades con un devanado complejo que le permite cambiar el número de pares de sus polos. Los más utilizados son la presión arterial de dos velocidades, tres velocidades y cuatro velocidades. El principio de ajuste es más fácil de considerar en función de una presión arterial de dos velocidades. En una máquina de este tipo, el devanado de cada fase consta de dos semi-devanados. La velocidad de rotación cambia cuando están conectados en serie o en paralelo.
En un motor eléctrico de cuatro velocidades, el devanado se realiza en forma de dos partes independientes. Al cambiar el número de pares de polos del primer devanado, la velocidad del motor eléctrico cambia de 3000 a 1500 rpm. Usando el segundo devanado, la rotación se ajusta a 1000 y 500 rpm.
Cuando cambia el número de pares de polos, el momento crítico también cambia. Para mantenerlo sin cambios, es necesario regular simultáneamente el voltaje de alimentación junto con cambiar el número de pares de polos, por ejemplo, cambiando esquemas estrella-triángulo y sus variaciones.
Ventajas de este método:
- características mecánicas rígidas del motor;
- alta eficiencia.
Desventajas
- ajuste de paso;
- peso pesado y dimensiones totales;
- Alto costo de un motor eléctrico.
Métodos para controlar la velocidad del INFIERNO con un rotor de fase
El cambio de la velocidad de rotación de la presión arterial con un rotor de fase se realiza cambiando el deslizamiento. Considere las principales opciones y métodos.
Cambio de tensión de alimentación
Este método también se usa para la presión arterial con un rotor en cortocircuito. El motor de inducción está conectado a través de un autotransformador o LATR. Si reducir el voltaje de suministro, la velocidad del motor disminuirá.
Pero este modo reduce la capacidad de sobrecarga del motor. Este método se utiliza para regular dentro del rango de voltaje no más alto que el voltaje nominal, ya que un aumento en el voltaje nominal conducirá a la falla del motor eléctrico.
Resistencia activa en una cadena de rotor.
Cuando se utiliza este método, se conecta un reóstato o un conjunto de resistencias constantes de alta potencia al circuito del rotor. Este dispositivo está diseñado para aumentar suavemente la resistencia.
El deslizamiento aumenta en proporción al aumento de la resistencia, y la velocidad de rotación del eje del motor disminuye.
Ventajas:
- Amplio rango de regulación en el sentido de bajar la velocidad de rotación.
Desventajas
- disminución de la eficiencia;
- aumento de pérdidas;
- deterioro de las características mecánicas.
Etapa de válvula asíncrona y máquinas de doble potencia.
El cambio de la velocidad de los motores eléctricos asíncronos en estos casos se realiza cambiando el deslizamiento. En este caso, la velocidad de rotación del campo electromagnético no cambia. El voltaje se aplica directamente a los devanados del estator. El ajuste se debe al uso de la energía deslizante, que se transforma en el circuito del rotor y forma un adicional Emf. Dichos métodos se usan solo en máquinas especiales y grandes dispositivos industriales.
Arranque suave de motores eléctricos asíncronos.
BP, además de las ventajas obvias, tienen desventajas significativas. Este es un tirón al inicio y grandes corrientes de entrada, 7 veces el nominal. Para un arranque suave del motor eléctrico, se utilizan los siguientes métodos:
- cambio de bobinados de acuerdo con el esquema estrella-triángulo;
- encender el motor eléctrico a través de un autotransformador;
- El uso de dispositivos especializados para arranque suave.
La mayoría de los controladores de frecuencia tienen una función de arranque suave. Esto no solo reduce las corrientes de entrada, sino que también reduce la carga en los actuadores.Por lo tanto, el control de frecuencia y el arranque suave están más o menos conectados.
Cómo hacer un dispositivo para cambiar la velocidad de rotación del motor eléctrico con sus propias manos
Para ajustar la presión arterial monofásica de baja potencia, puede usar atenuadores. Sin embargo, este método no es confiable y tiene serios inconvenientes: eficiencia reducida, sobrecalentamiento grave del dispositivo y riesgo de daños al motor.
Para un control de velocidad confiable y de alta calidad de motores eléctricos a 220V, la regulación de frecuencia es la más adecuada.
El siguiente diagrama le permite ensamblar un dispositivo de frecuencia para ajustar motores eléctricos con una potencia de hasta 500 vatios. El cambio en la velocidad de rotación se realiza en el rango de 1000 a 4000 revoluciones por minuto.
El dispositivo consta de un oscilador maestro de frecuencia variable, que consta de un multivibrador montado en un chip K561LA7, un contador en un chip K561IE8, un controlador de medio puente. El transformador de salida T1 desacopla los transistores superior e inferior del medio puente.
El circuito de amortiguación C4, R7 amortigua las sobretensiones de tensión que son peligrosas para los transistores de potencia VT3, VT4. El rectificador, el duplicador de voltaje de la red de suministro, incluye puente de diodos VD9, con un condensador de filtro en el que se duplica la tensión de alimentación del medio puente.
Tensión del devanado primario: 2x12V, devanado secundario 12V. El devanado primario del transformador de gestión de llaves consta de 120 vueltas de alambre de cobre con una sección transversal de 0.7 mm, con un grifo desde el medio. Secundario: dos devanados, cada uno de 60 vueltas de la ocasión con una sección transversal de 0.7 mm.
Los devanados secundarios deben aislarse lo más confiablemente posible entre sí, ya que la diferencia de potencial entre ellos alcanza 640 V. Los devanados de salida están conectados a las válvulas de compuerta en antifase.
Así que examinamos cómo ajustar la velocidad de los motores de inducción. Si tiene preguntas, ¡hágalas en los comentarios debajo del artículo!
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